高效演练知能提升 A级基础巩固 、选择题 1.在等差数列{an)中,a+=10,则as的值为() B.6 C.8 D.10 解析:由等差数列的性质,得a1+a=2a5, 又因为a+a=10,即2as=10, 所以a5=5. 答案:A 2.数列{an}满足3+an=an+1且a2+a4+a6=9,则log6as+a+a 值是() B C D 解析:因为an+1-an2=3, 所以{an}为等差数列,且d=3 a2+a4+a6=9=3a,所以a4=3, as+a+a9=3m=3(4+3d=3(3+3×3)=36, 所以log6(as+an+a9)=log36=2. 答案:C 3.由公差≠0的等差数列a,a2,…,an组成一个新的数列a1+a3 a2+a4,a3+as,…下列说法正确的是() A.新数列不是等差数列 B.新数列是公差为d的等差数列 C.新数列是公差为2d的等差数列 D.新数列是公差为3d的等差数列 解析:因为(an+1+an+3)-(an+a+2)=(an+1-an)+(an+3-an+2)=2d
A 级 基础巩固 一、选择题 1.在等差数列{an}中,a1+a9=10,则 a5的值为( ) A.5 B.6 C.8 D.10 解析:由等差数列的性质,得 a1+a9=2a5, 又因为 a1+a9=10,即 2a5=10, 所以 a5=5. 答案:A 2.数列{an}满足 3+an=an+1且 a2+a4+a6=9,则 log6(a5+a7+a9)的 值是( ) A.-2 B.- 1 2 C.2 D. 1 2 解析:因为 an+1-an=3, 所以{an}为等差数列,且 d=3. a2+a4+a6=9=3a4,所以 a4=3, a5+a7+a9=3a7=3(a4+3d)=3(3+3×3)=36, 所以 log6(a5+a7+a9)=log636=2. 答案:C 3.由公差 d≠0 的等差数列 a1,a2,…,an组成一个新的数列 a1+a3, a2+a4,a3+a5,…下列说法正确的是( ) A.新数列不是等差数列 B.新数列是公差为 d 的等差数列 C.新数列是公差为 2d 的等差数列 D.新数列是公差为 3d 的等差数列 解析:因为(an+1+an+3)-(an+an+2)=(an+1-an)+(an+3-an+2)=2d
所以数列a+a3,a2+a4,a3+as,…是公差为2d的等差数列 答案:C 4.在数列{an}中,a3=2,a7=1,如果数列 a+是等差数列,那么 a1等于 解析:依题意得1+1=2.1 a1+1 +1 所以 2 12 a1+11+12+13 所以a1 答案:B 5.《莱茵德纸草书》是世界上最古老的数学著作之一.书中有一道这 样的题:把100个面包分给5个人,使每个人的所得成等差数列,且使较 大的三份之和的是较小的两份之和,则最小的一份的量为() B D 解析:易得中间的一份为20个面包,设最小的一份的量为a1,公差 为d(d0),根据题意,有20+(a1+3+(a1+4×=a1+(a1+a,解得 故最小一份的量为2个 答案:C 二、填空题 6.在等差数列{an}中,a,a是方程x2-3x-5=0的根,则as+a
所以数列 a1+a3,a2+a4,a3+a5,…是公差为 2d 的等差数列. 答案:C 4.在数列{an}中,a3=2,a7=1,如果数列 1 an+1 是等差数列,那么 a11等于( ) A. 1 3 B. 1 2 C. 2 3 D.1 解析:依题意得 1 a3+1 + 1 a11+1 =2· 1 a7+1 , 所以 1 a11+1 = 2 1+1 - 1 2+1 = 2 3 , 所以 a11= 1 2 . 答案:B 5.《莱茵德纸草书》是世界上最古老的数学著作之一.书中有一道这 样的题:把 100 个面包分给 5 个人,使每个人的所得成等差数列,且使较 大的三份之和的1 7 是较小的两份之和,则最小的一份的量为( ) A. 5 2 个 B. 5 4 个 C. 5 3 个 D. 5 6 个 解析:易得中间的一份为 20 个面包,设最小的一份的量为 a1,公差 为 d(d>0),根据题意,有[20+(a1+3d)+(a1+4d)]× 1 7 =a1+(a1+d),解得 a1= 5 3 . 故最小一份的量为5 3 个. 答案:C 二、填空题 6.在等差数列{an}中,a3,a10是方程 x 2-3x-5=0 的根,则 a5+a8 =________.
解析:由已知得a3+a10=3. 又数列{an}为等差数列 所以as+a8=a3+a1=3. 答案:3 7.正项数列{a满足a1=1,a2=2,2m=c2+1+c2-(n∈N,n≥2), 解析:由2Gl=a2+1+c2-∈N,n≥2),可得数列{c}是等差数列, 公差d=a2-a=3,首项a=1,所以G=1+3(n-1)=3n-2,又{an}为 正项数列, 所以a=、3n-2,所以m=19 答案:√19 8.已知数列)满足m=1,若点向,“比在直线x-y+1=0上 则a 解析:由题设可得 (n an+1 n+1 1=0 即 +1 n+1 n 1,所以数列是以1为公差的等差数列,且首项为1, n 故通项公式=n,所以an=m2 答案 、解答题 9.已知等差数列{a中,a1+a4+a7=15,a2amn6=45,求此数列的通 项公式 解:法一因为a1+a=2a4,a1+a+a7=3m4=15, 所以a4=5 又因为a2a46=45,所以a206=9, 即(a4-2d(a4+2d=9
解析:由已知得 a3+a10=3. 又数列{an}为等差数列, 所以 a5+a8=a3+a10=3. 答案:3 7.正项数列{an}满足 a1=1,a2=2,2a 2 n=a 2 n+1+a 2 n-1(n∈N*,n≥2), 则 a7=________. 解析:由 2a 2 n=a 2 n+1+a 2 n-1(n∈N*,n≥2),可得数列{a 2 n}是等差数列, 公差 d=a 2 2-a 2 1=3,首项 a 2 1=1,所以 a 2 n=1+3(n-1)=3n-2,又{an}为 正项数列, 所以 an= 3n-2,所以 a7= 19. 答案: 19 8.已知数列{an}满足 a1=1,若点 a n n , an+1 n+1 在直线 x-y+1=0 上, 则 an=________________. 解析:由题设可得an n - an+1 n+1 +1=0, 即 an+1 n+1 - an n =1,所以数列 an n 是以 1 为公差的等差数列,且首项为 1, 故通项公式an n =n,所以 an=n 2 . 答案:n 2 三、解答题 9.已知等差数列{an}中,a1+a4+a7=15,a2a4a6=45,求此数列的通 项公式. 解:法一 因为 a1+a7=2a4,a1+a4+a7=3a4=15, 所以 a4=5. 又因为 a2a4a6=45,所以 a2a6=9, 即(a4-2d)(a4+2d)=9
5-2d)(5+2d=9, 解得d=±2 若d=2,an=a+(m-4)d=2n-3; 若d=-2,an=a4+(-4)d=13-2n 法二设等差数列的公差为d 则由a+a4+a7=15,得 a1+a1+3d+a1+6d=15, 即a1+3=5,① 由a2046=45, 得(a1+d(a1+3da1+5=45, 将①代入上式,得 (a1+d×5×(5+2d)=45, 即(a1+×(5+21=9,② 解①,②组成的方程组,得a=-1,d=2或m=11,d=-2, 即a=-1+2(m-1)=2n-3, 或an=11-2(n-1)=-2n+13. 10.四个数成递增等差数列,中间两数的和为2,首末两项的积为-8, 求这四个数. 解:设这四个数为a-3d,a-d,a+d,a+3减公差为2d, 依题意,2a=2,且(a-3d(a+3d=-8 即a=1,a2-9=-8, 所以d=1,所以d=1或d=-1 又四个数成递增等差数列,所以d0, 所以d=1,故所求的四个数为一2,0,2,4 B级能力提升 1.若方程x2-2x+m(x2-2x+n=0的四个根组成一个首项为的等
(5-2d)(5+2d)=9, 解得 d=±2. 若 d=2,an=a4+(n-4)d=2n-3; 若 d=-2,an=a4+(n-4)d=13-2n. 法二 设等差数列的公差为 d, 则由 a1+a4+a7=15,得 a1+a1+3d+a1+6d=15, 即 a1+3d=5,① 由 a2a4a6=45, 得(a1+d)(a1+3d)(a1+5d)=45, 将①代入上式,得 (a1+d)×5×(5+2d)=45, 即(a1+d)×(5+2d)=9,② 解①,②组成的方程组,得 a1=-1,d=2 或 a1=11,d=-2, 即 an=-1+2(n-1)=2n-3, 或 an=11-2(n-1)=-2n+13. 10.四个数成递增等差数列,中间两数的和为 2,首末两项的积为-8, 求这四个数. 解:设这四个数为 a-3d,a-d,a+d,a+3d(公差为 2d), 依题意,2a=2,且(a-3d)(a+3d)=-8, 即 a=1,a 2-9d 2=-8, 所以 d 2=1,所以 d=1 或 d=-1. 又四个数成递增等差数列,所以 d>0, 所以 d=1,故所求的四个数为-2,0,2,4. B 级 能力提升 1.若方程(x 2-2x+m)(x 2-2x+n)=0 的四个根组成一个首项为1 4 的等
差数列,则m-n=( B C 解析:设方程的四个根a1,a2,ay,a4依次成等差数列, 则a1+a4=a2+a3=2, 再设此等差数列的公差为d,则2a+3=2, 因为a1=4,所以=2 所以a2=+ a3=+1 所以m-川=a1a-a23=X一元× 答案:C 2.已知圆的方程为x2+y2-6x=0,过点(1,2)的该圆的三条弦的长 a1,a2,a3构成等差数列,则数列a,a,a3的公差的最大值是 解析:如图,由x2+y2-6x=0,得(x-3)2+y2=9, 所以圆心坐标C(3,0),半径r=3, 由圆的性质可知,过点P(1,2)的该圆的弦的最大值为圆的直径,等 于6 最小值为过P且垂直于CP的弦的弦长, 因为CP=√(3-1)2+(0-2)2=2, 所以AB=232-(2)2=2, 即a1=2,a3=6
差数列,则|m-n|=( ) A.1 B. 3 4 C. 1 2 D. 3 8 解析:设方程的四个根 a1,a2,a3,a4依次成等差数列, 则 a1+a4=a2+a3=2, 再设此等差数列的公差为 d,则 2a1+3d=2, 因为 a1= 1 4 ,所以 d= 1 2 , 所以 a2= 1 4 + 1 2 = 3 4 , a3= 1 4 +1= 5 4 , a4= 1 4 + 3 2 = 7 4 , 所以|m-n|=|a1a4-a2a3|= 1 4 × 7 4 - 3 4 × 5 4 = 1 2 . 答案:C 2.已知圆的方程为 x 2+y 2-6x=0,过点(1,2)的该圆的三条弦的长 a1,a2,a3构成等差数列,则数列 a1,a2,a3的公差的最大值是________. 解析:如图,由 x 2+y 2-6x=0,得(x-3)2+y 2=9, 所以圆心坐标 C(3,0),半径 r=3, 由圆的性质可知,过点 P(1,2)的该圆的弦的最大值为圆的直径,等 于 6, 最小值为过 P 且垂直于 CP 的弦的弦长, 因为|CP|= (3-1)2+(0-2)2=2 2, 所以|AB|=2 3 2-(2 2)2=2, 即 a1=2,a3=6
所以公差d的最大值为,=,=2. 答案:2 3.在数列{an}中,a1=1,3an1an-1+anan-1=0≥2,n∈N) (1)求证:数列是等差数列 (2)求数列{am}的通项公式 (1)证明:由3anan-1+an-an-1=0, 得 3(n≥2) 又因为a1=1, 所以数列是以1为首项,3为公差的等差数列 (2)解:由(1)可得=1+3(n-1)=3n-2, 所以“n3m-2 又当n=1时,m1=1,符合上式, 所以数列{am的通项公式是an-3n-2
所以公差 d 的最大值为a3-a1 2 = 6-2 2 =2. 答案:2 3.在数列{an}中,a1=1,3anan-1+an-an-1=0(n≥2,n∈N* ). (1)求证:数列 1 an 是等差数列; (2)求数列{an}的通项公式. (1)证明:由 3anan-1+an-an-1=0, 得 1 an - 1 an-1 =3(n≥2). 又因为 a1=1, 所以数列 1 an 是以 1 为首项,3 为公差的等差数列. (2)解:由(1)可得1 an =1+3(n-1)=3n-2, 所以 an= 1 3n-2 . 又当 n=1 时,a1=1,符合上式, 所以数列{an}的通项公式是 an= 1 3n-2